多品种小批量（MTO/MTS）生产类型企业智能工厂

一、多品种小批量（MTO/MTS）生产类型企业的痛点：

多品种小批量型（MTO/MTS）生产方式典型企业有：家具制造业、家电制造业、五金行业、机床、机械设备、仪器仪表、金属制品、电子通讯设备、电子制造业、纺织染行业、机械配件行业、服装行业等。多品质小批量企业普遍存在管理复杂、设备瓶颈、紧急插单、计划调度困难、库存积压、品质控制困难、采购延迟、效率低下、人员技能要求高等问题。

1、管理复杂

该生产类型企业产品品种数量多，但每一品种生产的数量少，并且生产专业化程度较低；生产实施及控制的动态性、工单数量及种类多，需要不断的做好跟踪，生产计划和订单控制更变的难度增大，多品种并行生产过程控制管理较难。

2、设备瓶颈

多品种小批量（MTO/MTS）生产中，由于产品品种多，批量又不大，如果把1~2种零件固定安排在一台设备或工作中心加工，很难保证其工作负荷饱满。因此，经常使用一种设备生产多种产品，或由一个车间承担多道工序进行装配和加工，造成设备资源易出现瓶颈，而且瓶颈会漂移到其它环节或部门。

3、紧急插单

多品种小批量企业（MTO/MTS）生产过程中，经常会遇到客户更改订单或者增加临时紧急定单的情况，这样就会打乱原有的生产计划，进而影响交货周期。因此，要尽可能缩短生产计划编制的周期并能及时调整计划，从而适应客户需求的变化。

4、计划调度困难

多品种小批量企业（MTO/MTS）生产时，往往被加工的对象在车间内频繁转换，形成复杂的工艺路线; 在编制车间生产作业计划时，经常会遇到工作中心生产能力不平衡的问题。因此，需要同时进行均衡排产，找出生产能力和负荷之间的差距，并采取措施保持均衡的排产。

5、库存积压

在生产过程中，考虑到零件成套性以及减少生产准备时间的需求，会在每台设备或工作中心，对某种零件往往要按一定数量组织成批生产，这会造成一定的在制品积压。同时领料与退料的工作量不断增加，会造成呆料或缺料的现象。

6、品质控制较难

多品种小批量（MTO/MTS）生产模式具有工艺复杂、物料品种多等特点，如何确保来料的品质、如何对加工过程进行品质管控、如何防止用错物料，这些问题本身就对品质控制增加了难度和广度；同时由于批量小，有些甚至没有历史参考数据，从而对品质分析也增加了难度。

7、采购延迟

多品种小批量生产类型企业经常发生订单更改以及插单的现象，造成外加工和采购难以反应订单交货时间，并且小批量和单一货源会导致供应风险极大。

8、效率低下

面对大量的多品种小批量订单，相关生产部门容易出现信息传递障碍，从而造成采购、品保、技术、生产等各部门处在信息脱节的状态中，发挥不了整体效能；另外多品种小批量生产模式对人、机、料、发、环、测的要求不同，其标准作业就较难执行，对生产效率会有很大的影响。

9、人员技能要求高

在多品种小批量生产条件下，会要求工人掌握多种操作技术，并且每一种技能应具有一定的熟练程度，从而适应多品种和周期性生产变动的需求。

二、集控多品种小批量订单型企业（MTO/MTS） 智能工厂 解决方案

首先，从精益角度，对多品种小批量订单型企业（MTO/MTS）智能工厂解决方案进行分析：

1、分类：哪些产品值得做库存，哪些产品只是有单才做（这里会涉及到一个经济批量的问题）；哪些是我们的A客户，这些客户我们能给的承诺是什么；对于产品和客户进行价值分析，将我们的优质资源投到贡献大的地方去。

2、合并：将客户共用的产品需求合并；将共用料件的需求合并；减少供应商，使供应商较为集中；开发利用代买等第三方采购的渠道；物流利用HUB方式将物流集中；在高峰前提前备置A类货品库存。

3、协同：与客户的协同，客户大部分是可以沟通的；与供应商的协同，预测要分享，要让供应商知道你的需求是什么；与技术的协同，精简产品 线，多用共用料件，考虑原料配件的可供性，同时搞好ECN的管理；与生产的协同，使质量可靠、交货准时、快捷。

4、细化：每样物料都有它的特性，都需要制定相应的计划策略和物流策略；每个客户都有他的特性，都要制定相应的交货和沟通策略；每个供应商都有他的特性，都要制定相应的跟进管理和沟通策略。

5、快速：缩短L/T，包括供应的L/T和工厂内部L/T，增强快速反应的能力。

6、整体：要制定基于整个供应链的整体供应链策略，比如自制或外协及供应链分布策略，而强有力的销售策略也是对供应链的有力支持。

其次，针对各行业多品种小批量生产模式的特性和痛点，结合精益分析，集控自制研发的多品种小批量订单型企业（MTO/MTS）智能工厂解决方案是基于集控自主知识产权的Ax敏捷技术平台进行构建；以信息物理系统（CPS）为基础，打通商业、生产、供应链等核心价值链；将精益、智能制造系统、物联网和智能装备进行相互融合；实现制造企业的市场适应性、资源产出效益性、价值链条可控性、企业安全性的全面提升；帮助企业解决计划调度困难、平衡设备瓶颈，快速响应紧急插单、降低库存、提升品质保证和分析能力、提升现场管理水平；达成可衡量的订单增长、产能突破、交期改善、成本降低、盈利提升的目标；同时提升企业在市场和客户中的口碑及企业的综合竞争力。

集控多品种小批量订单型企业（MTO/MTS）智慧工厂解决方案主要有以下六大核心功能：

功能一／动态复合瓶颈产能与动态物料流量监控

多品种小批量订单型企业（MTO/MTS）智能工厂可依据订单交期要求、生产过程库存低指标，计算生产计划以及计划执行过程中的剩余产能；

实时监控产品、在制品、半成品、物料流量，对发生异常流量进行预警避免生产异常的发生；

通过历史数据分析，企业可以准确衡量自动化投入紧迫性与合理性、及制定管理改善制度；

功能二／生产计划控制与车间现场数据采集

多品种小批量订单型企业（MTO/MTS）智能工厂提供可视化的计划排程功能，通过计划与物料信息配套、资源信息配套的计算保障计划的合理性；

灵活的车间产线采集站点配置，可在后台通过可视化配置产线的数据采集流程；

多品种小批量订单型企业（MTO/MTS）智能工厂支持多种数据采集终端（PDA、云终端、瘦客户机、PC）及条码、二维码、RFID的序列号\批号；

生产管理过程集成安灯系统，集成设备终端、生产任务可直接下达到设备终端；

功能三／过程质量控制与产品全生命周期数据管理

提供IQC、PQC、OQC、维修作业过程控制与数据采集，对特采物料批次进行质量跟踪；

支持首检、抽检、巡检、全检完整质量作业流程；提供序列号溯源管理工具(WEB\PDA\APP)；

提供检测设备集成接口，可实现质检数据记录自动化、自动采集存档检测数据；

集成安灯系统，品质出现异常状况进行报警，问题产品退回维修、更换管理；

可记录产品、半成品的全生命周期数据；

功能四／供应链与仓储物流管理

采购计划协同（采购计划生成、研发确认物料、财务认定价格、供应商响应进度追踪）；

规范供应商到货时间点，以及维护7天供应商到货滚动计划；

多品种小批量订单型企业（MTO/MTS）智能工厂可以向供应商开放送货通知平台，通知供应商到货时间以及详细物料清单；

集成供应商到货、接收、质检、入库PDA作业，支持上架下架策略、立体仓库集成；

提供库位管理、物料序列号标签管理，提供仓库可视化管理；

集成生产备料、派料、现场物料接收PDA作业，集成物流出发、送达、签收PDA作业；

多品种小批量智能工厂能监控实时库存、呆滞物料、库存周转率等仓储关键指标；

提供RFID智能出入库、智能盘点的应用；

功能五／设备作业管理与设备集成控制

多品种小批量订单型企业（MTO/MTS）智能工厂可以自定义巡检、点检、保养、维修作业SOP与执行计划；自定义设备的监控项目（转速、压力等）；

设备日常运维作业分管理部门由系统自动生成月\周计划内容，日常非计划内的维修作业也将由系统自动汇总到计划，便于管理部门统一控管；备品备件安全库存以及更换管理；

设备日常的运维作业通过系统自动发送并匹配到相关负责人的待完成任务项；

维修计划细分为一般维修计划与停机检修计划，对于停机检修计划由独立的检修计划单进行管理；

设备故障报修集成了安灯系统，对设备故障的解决方案确认可配置提交审核；

结合产品工艺对监控项目设定预警条件，设备监控集成了设备智能终端；

功能六／个性化产品定制与知识库

设备工艺技术参数、原材料配方、质量技术参数管理，知识产权管理，SOP作业指导书管理；

图纸文档存储备份、多版本、高级权限、资料共享管理；

多品种小批量订单型企业（MTO/MTS）能工厂提供新生产线快速部署支持（相关设备工艺技术控制、质量技术控制、原材料配方控制、SOP操作流程、图纸图档共享），支持PDM软件集成；

产品特征配置，结构BOM，结构工艺，特征、物料、半成品选配，工艺、工序选配。

三、集控多品种小批量订单型企业（MTO/MTS）智慧工厂解决方案实现路径

集控科技以三部建设为基准，逐步帮助多品种小批量订单型企业（MTO/MTS）终实现智能工厂。

第一步：咨询规划

集控多品种小批量订单型企业（MTO/MTS）规划设计包括：智能化生产线规划设计、自动化设备改造设计、精益物流设计、精益生产咨询、精益供应链咨询、各业务IT系统集成规划咨询。

第二步：智能化改造

建设总集控中心与子集控中心

建设CPS单元、统一将生产指令由CPS下达到生产设备

对设备添加特色传感器、采集开关量以及关键运行参数

对设备安全运行参数进行实时监控和自动预警

对非流水生产线进行重新规划，构建新的流水型自动化生产线

第三步：系统集成

集控Ax平台

智慧工厂6大业务系统

集控CPS平台

集控“云”平台

详细了解智能工厂建设三部曲：http://www.jikon.cn/gongye4_0fangfalun/index.html

四、集控多品种小批量订单型企业（MTO/MTS） 智慧工厂典型案例 

例子：中达金属制品有限公司智能工厂案例

中达通过集控多品种小批量订单型企业（MTO/MTS）智能工厂的升级改造，改变根据销售预测和插单进行生产，实现MTA可得性生产方式。在每个生产CPS单元快速协同，确保多品种，少批量的客户订单100%的及时交付。

成效：

1.优化生产工序和产线布局，提高生产柔性，降低产品换型时间，实现均衡化智能排产，每天多品种生产；

2.将客户订单形成生产指令推送到每个生产CPS单元，快速协同，统一节拍生产，减少产能浪费20%；提高产品齐套性，大幅减少呆滞材料库存；

3.OEE实时分析，减少设备停机。实现设备提速，产能翻两倍，生产节拍从平均2.35提升到1秒/件；

4.通过数据采集，在关键质量控制岗位实时监控，测试数据SPC分析，产品不合格率降低2%；

4.实现智能化物流管理和配送，在整个供应链实现基于库存消耗的拉式PULL生产，JIT配送。材料库存准确率达到99%以上，原材料和在制品库存减少20%，运输效率提高8%；

5.异常呼叫实时监控。按照逐级上报的方式，通过三色警灯以及手机、短信或者异常看板的方式即时预警，通知不同分管人员及时处理异常状况，并且对异常处理过程全程追踪，直至异常关闭。平均每个异常的响应时间降低10分钟，整体缩短交货周期1%；

6.人员计件成本，原材料和辅料消耗成本，实现在线分析，核算。提高人工成本核算准确率13%，原材料，辅料消耗成本降低10%。